内容正文:
课时2
分散系及其分类
第一节 物质的分类及转化
人教版 必修一
第一章 物质及其变化
分散系
01
胶体
02
PART 01
分散系
如果说物质的分类是一颗茁壮成长的大树,面对这颗树,你觉得有什么不完美之处?
化学物质
单质
酸
碱
盐
纯净物
化合物
氧化物
混合物
在真实的物质世界中,绝大多数的物质都是以混合物的形式存在的。
溶液
浊液
乳浊液
新课导入
1.分散系:
把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质
中所形成的混合物。
2.分散质:
被分散成粒子的物质。
3.分散剂:
起容纳分散质作用的物质。
思考:溶液中分散质和分散剂分别为 、 。
溶质 溶剂
溶液中生成氢氧化铜沉淀
硫酸铜溶液
溶质
溶剂
分散系
分散质
分散剂
溶液
分散系一定是混合物
知识梳理
分散系 分散质 分散剂
烟 固体小颗粒 空气
雾 液体小水滴 空气
食盐水 NaCl 水
有色玻璃 不同颜色金属盐 玻璃
思考1:完成下表,写出常见分散系的分散质和分散系。
【注意】(1)烟和雾的区别
(2)分散系可以是液体、气体、固体。
深度思考
4.分散剂的分类
①按照分散质与分散剂是否相溶
分散系 实例 分散质 分散剂 特征
悬浊液 泥水 土壤粒子 水 浑浊,静置沉淀
乳浊液 油水 油 水 浑浊,静置分层
溶液 酒精溶液 酒精分子 水 澄清、透明、均一、稳定
溶液
浊液
悬浊液
乳浊液
知识梳理
4.分散剂的分类
②按照粒子的直径大小进行分类
1m 10-1m 10-2m 10-3m 10-4m 10-5m 10-6m 10-7m 10-8m 10-9m
1 cm
1 mm
1 um
100 nm
1 nm
跳蚤 头发 血红细胞 病毒 花粉
1 nm = _____m = _____cm
10-9
10-7
知识梳理
类型
胶体
1nm
100nm
分散质
粒子直径
溶液
浊液
CuSO4溶液
泥水(含泥沙)
?
4.分散剂的分类
②按照粒子的直径大小进行分类
三者之间的本质区别是分散质粒子的直径大小不同(记)
胶体:分散质微粒的直径大小在1-100nm之间的分散系。
1 nm = _____m = _____cm
10-9
10-7
知识梳理
常见的胶体:烟、云、雾,河、湖、池塘中的水、血液、稀牛奶、稀豆浆、果冻、米粥汤、蛋清、胶水、墨水、液状涂料、肥皂水、有色玻璃、变色玻璃、土壤胶体、淀粉溶液、蛋白质溶液。
常见的溶液:盐酸、食盐水、硫酸铜溶液等
常见的浊液:泥水、油水混合物等
这些全部都是混合物!!分散系都是混合物!!
知识梳理
已知滤纸(孔径30微米)、半透膜(孔径0-100nm ),如何利用它们将溶液、胶体、浊液区分开来?
4.分散剂的分类
②按照粒子的直径大小进行分类
两张滤纸对比的现象 结论
CuSO4溶液
Fe(OH)3胶体
泥水
两层滤纸无差别
上层浑浊有固体,下层滤纸无固体颗粒
总结:分散质粒子直径:浊液粒子>胶体粒子和溶液粒子。
两层滤纸无差别
溶液粒子通过滤纸
胶体粒子通过滤纸
悬浊液粒子不能通过滤纸
知识梳理
总结:胶体粒子不可以通过半透膜,溶液粒子可以通过半透膜。
粒子直径大小:浊液> 胶体> 溶液。
总结:胶体粒子可以通过滤纸,浊液粒子不可以通过滤纸
01 分散系
思考1:某混合溶液中含有泥沙、淀粉、氯化钠三种成分,如何去除泥沙?如何分离剩下的淀粉和氯化钠?
用半透膜将溶液中氯化钠和淀粉分开的方法叫做渗析
知识梳理
1.判断正误
(1)氯化钠溶液均一、稳定、透明,不是分散系( )
(2)“冰水混合物”是一种分散系( )
(3)分散系有的是纯净物,有的是混合物( )
(4)分散系可以是固态、液态或气态( )
(5)油水混合物属于乳浊液( )
2.溶液、胶体和浊液三种分散系的本质区别是( )
A.是否是大量分子或离子的集合体 B.是否能通过滤纸
C.分散质粒子直径的大小 D.是否均一、透明、稳定
C
知识梳理
PART 02
胶体
1.胶体:分散质微粒的直径大小在1-100nm之间的分散系。
2.本质特征:分散质粒子直径在1~100 nm之间。
3.胶体的分类:
①按照分散剂的状态进行分类
气溶胶
固溶胶
液溶胶
烟 云 雾
牛奶 豆浆 果冻
烟水晶 玛瑙 有色玻璃
知识梳理
思考1:
(1)Fe(OH)3胶体中的分散质粒子与淀粉中的分散质粒子在组成上有什么区别?
(2)纳米材料颗粒直径范围1—100 nm,纳米材料是胶体吗?
(1)Fe(OH)3胶体中的分散质粒子为Fe(OH)3形成的直径为1-100 nm的颗粒,是多分子形成的集合;而淀粉溶液中的分散质粒子为淀粉粒子,为一个大的淀粉分子,这一个分子的直径刚好在1-100 nm之间。
(2)不是,单独的颗粒不是分散系,不是胶体。
如果将纳米材料分散在分散剂中,就是胶体了。
知识梳理
4.胶体的制备
如何证明制备得到的分散系就是胶体呢?
原理: FeCl3 + 3H2O == Fe(OH)3(胶体) + 3HCl
∆
【注意】
①不能用玻璃棒搅拌。
②不能过度加热,加热至液体呈现红褐色,停止加热。
③使用蒸馏水,避免有杂质影响实验结果。
知识梳理
证明制备得到的分散系就是胶体
现象:当一束强光透过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路。
无明显现象
是由于胶体粒子对光线散射(光波偏离原来方向而分散传播)形成的丁达尔效应。
知识梳理
思考2:
在盛有FeCl3溶液的烧杯中,加入氢氧化钠溶液反应后,得到的分散系为悬浊液。分析两溶液混合生成悬浊液而不是生成胶体的原因。
FeCl3 + 3NaOH== Fe(OH)3↓+ 3NaCl
∆
加入NaOH后,一次产生太多的Fe(OH)3分子,这些分子团聚在一起形成了超过100 nm的粒子,从而变为Fe(OH)3的悬浊液。
知识梳理
1.“纳米碳酸钙”是一种微粒直径在几纳米到几十纳米的特殊材料,将纳米碳酸钙分散到水中形成分散系,其具有的性质是( )
A.能产生丁达尔效应 B.不能透过滤纸
C.不能与盐酸反应 D.一定是浊液
A
化学性质不会因为物质状态改变而改变
经典例题
2.病毒的传播途径有飞沫传播、接触传播和气溶胶传播。下列有关气溶胶的说法错误的是( )
A.气溶胶是一种分散系
B.气溶胶的分散剂是空气中的小液滴
C.分散质颗粒直径在 1~100 nm 之间
D.气溶胶能够产生丁达尔效应
B
经典例题
5.胶体的性质
是由于胶体粒子对光线散射(光波偏离原来方向而分散传播)形成的丁达尔效应。
(1)丁达尔效应
应用:区分溶液与胶体的一种常用物理方法。
知识梳理
5.胶体的性质
(2)电泳
概念:在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作定向移动(如右图),这种现象叫做电泳。
现象:通电一段时间后电源正极一侧红褐色的胶体液面下降,电极负极一侧红褐色的胶体液面上升。
思考:胶体为什么会发生电泳现象呢?
知识梳理
5.胶体的性质
(2)电泳
原因:胶体中的分散质“胶粒”具有相对较大的表面积,能够吸附阴离子或阳离子,从而使胶粒带上负电或正电,在外加电场的作用下可定向移动,即电泳现象。
胶体为什么会发生电泳现象呢?
[Fe(OH)3]m
FeO+
FeO+
FeO+
FeO+
FeO+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Fe(OH)3胶体的结构示意图
由实验可知,Fe(OH)3胶粒带 电。
正
知识梳理
5.胶体的性质
(3)聚沉
胶体粒子聚集成较大的颗粒(胶粒直径大于100nm),从而形成沉淀从分散系里析出,这个过程叫做聚沉。
概念:
原理:
中和胶体粒子的电荷或加快胶体粒子的热运动以增加胶体粒子的结合机会。
知识梳理
5.胶体的性质
(3)聚沉
引起聚沉的条件:
酸、碱、盐溶液中的阴、阳离子可以中和胶粒表面吸附的电荷,使胶体粒子聚集成较大的颗粒而聚沉。
①加酸、碱、盐溶液:
实例:
a. FeCl3溶液用于止血;
b. 入海口处,河水中的土壤胶体遇到海水中的大量盐,发生聚沉形成沙洲(三角洲);
c. 生活中用盐卤(MgCl2)或石膏(CaSO4)制作豆腐(卤水点豆腐)。
知识梳理
引起聚沉的条件:
② 加入带相反电荷胶体粒子的胶体
实例:
明矾净水:明矾(KAl(SO4)2·12H2O)溶于水生成Al(OH)3胶粒(带正电荷)与泥沙胶体粒子(带负电荷)中和,共同聚沉形成较大的胶体粒子,物理吸附水中的悬浮物。
不同类型的墨水混用发生堵笔现象。
5.胶体的性质
(3)聚沉
知识梳理
温度升高,胶粒的吸附能力减弱,胶粒所吸附的离子数减少,胶粒间的斥力作用减弱,使得胶粒在碰撞时容易结合成大颗粒,形成沉淀或凝胶。
引起聚沉的条件:
③ 加热:
实例:使用微波手术刀进行外科手术。
5.胶体的性质
(3)聚沉
④久置:
长时间放置的胶体会产生沉淀。
知识梳理
3.从①渗析、②聚沉、③电泳、④丁达尔效应,将正确的选项填在相应的位置(填序号):
(1)在肥皂水中透过强光,可看到光带,这种现象称为_____;
(2)在Fe(OH)3胶体中加入少量电解质溶液,产生红褐色沉淀,这种现象叫作_____;
(3)用半透膜把胶体中的NaCl分离出来的方法叫作_____;
(4)在水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用,除去大量烟尘,减小对空气的污染,这种做法应用的主要原理是______。
①
②
③
④
经典例题
取一个100mL小烧杯,加入40mL蒸馏水。
将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热。
?
防止引起Fe(OH)3胶体的聚沉
(1)要选用蒸馏水、饱和氯化铁溶液,不能用碱溶液和氯化铁溶液制备;
(2)不能用玻璃棒搅拌、不能长时间加热。
深度思考
小结:溶液、胶体、浊液三种分散系的对比
分散系 溶液 胶体 浊液
外观
实例
分散质粒子直径
分散质粒子组成
能否透过滤纸
能否透过半透膜
丁达尔效应
稳定性
均一、透明
均一、透明
不均一、不透明
泥水、油水
CuSO4溶液
淀粉溶液
<1nm
1~100nm
>100nm
离子、分子
多分子集合体或有机高分子
巨大数目分子集合体
能
能
否
能
否
否
无
有
无
稳定
介稳性
不稳定
知识小结
分散系及其分类
胶体的定义
胶体的性质
胶体的制备
溶液
胶体
浊液
丁达尔效应
介稳性
能够透过滤纸,不能透过半透膜。
胶体聚沉
制备
Fe(OH)3胶体
方法:饱和FeCl3溶液滴加到煮沸的蒸馏水中,继续加热至红褐色。
原理:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl。
知识小结
Lavf59.16.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.30.100
$$